Studijní text [pdf] - Personalizace výuky prostřednictvím e-learningu

Studijní text [pdf] - Personalizace výuky prostřednictvím e-learningu Studijní text [pdf] - Personalizace výuky prostřednictvím e-learningu

person.vsb.cz
from person.vsb.cz More from this publisher
31.01.2015 Views

Unipolární tranzistory Z příkladu vyplývá, že nastavení pracovního bodu zapojení podle obr. 4.20 je velmi citlivé na změnu parametrů tranzistoru. To není v sériové výrobě elektronických obvodů výhodné. Proto se používá poněkud složitější zapojení s napěťovým děličem na vstupu (H-typ napájení) – obr. 4.22. "Platí se" zvětšením stejnosměrného úbytku napětí na odporu R S , "méně napětí zbývá" na odpor R D , a to není příliš výhodné. Předpokládejme, že napětí (volíme) U G na R G2 je 8 V . Máme opět JFET: U P 3,5 V , D 10 mA . Požadujeme U DS 5 V , I D 5 mA . Proto i nyní musí platit ze vztahu (4.5) I SS 510 3 1010 3 1 U GS 3.5 2 U GS 1,025 V (viz příklad 4.1) (nebo ho opět získáme z výstupních charakteristik tranzistoru). Potom úbytek na odporu 4.22 – je roven hodnotě (z 2. KZ) R S – obr. U DD U DD I D I S U S R G1 R D U G R G2 R S C S C G D G S U GS C D U D S C G U SG S G D U SD C D U G R G2 I S R S US C S R G1 I D R D Obr. 4.22: Nastavení pracovního bodu (H-typ) pro tranzistor JFET a) s kanálem N b) s kanálem P U RS a musí platit U G U GS 1,025 9,025 V 8 U RS R S I S I S I D R S I D tedy R S U RS I D 9,025 510 3 1,805 k. Případné změny U P jsou proti hodnotě 9,025 V relativně méně významné než tomu bylo „proti hodnotě 1,025 V”. Na větším odporu R S vzniká silnější záporná zpětná vazba, ani změna hodnoty I nebude hrát takovou roli, jako tomu bylo v zapojení předchozím. DSS 120

Unipolární tranzistory odtud I nyní musí platit (2. KZ) U R DD D R D I D U DS R S I U DD UDS I D RS D Zvolíme-li i nyní U DD R D pouze15 V , obdržíme 3 15 5 5 10 1805 195 . (Tato hodnota není z hlediska zesílení vhodná, je malá) Zvolíme-li U 24 V, dostaneme DD R D 3 245 510 18051995. Pro hodnotu U DD 24 V určíme i R G a R 1 G . Zvolme R , M. 2 G 15 Protože vstupní proud 2 FETů je zanedbatelný, stačí počítat poměry v nezatíženém děliči, tedy odtud 6 , G 24 1 510 , 6 R 1 510 8 1 6 24 1,5 10 6 6 R G 1,5 10 310 3 M 1 8 Co se stane nyní při změně parametrů tranzistoru na platit vztah (4.5), ale dosazujeme do něj za U P 4 V, I DSS 12 mA Opět musí U GS U R I 1805 G S D 8 ID (4.21) Po úpravách dostaneme R S U 2 ID 2 P 2 1 U U G P RS I U P D I I D DSS 1 U U G P 2 0 (4.22) Pro U G 0 přechází tento vztah ve vztah (4.20), ten je tedy pouze speciálním případem vztahu (4.22). Pro zvolené poměry dostaneme ze vztahu (4.22) 203401 I 2 D 2789,3 I D 9 0 5 mA. Fyzikální smysl má řešení I D 5, 19 mA , což je změna pouze o 3,8 % proti základní hodnotě Stejným způsobem můžeme řešit napájecí obvod na obr. 4.23, kde napětí „nízkoimpedančním děličem” N R 1 N 2 kterém nevzniká prakticky žádný úbytek napětí – díky malým hodnotám I G . U G vytvoříme R G 1 M , na R , a vysoký vstupní odpor zaručíme zařazením 121

Unipolární tranzistory<br />

odtud<br />

I nyní musí platit (2. KZ)<br />

U<br />

R<br />

DD<br />

D<br />

<br />

R<br />

D<br />

I<br />

D<br />

U<br />

DS<br />

R<br />

S<br />

I<br />

U<br />

DD UDS<br />

I D RS<br />

D<br />

Zvolíme-li i nyní<br />

U DD<br />

R D<br />

<br />

pouze15 V , obdržíme<br />

3<br />

15<br />

5 5<br />

10<br />

1805<br />

195 .<br />

(Tato hodnota není z hlediska zesílení vhodná, je malá) Zvolíme-li U 24 V, dostaneme<br />

DD<br />

R D<br />

<br />

3<br />

245 510<br />

18051995.<br />

Pro hodnotu U DD 24 V určíme i R G a R<br />

1 G . Zvolme R , M.<br />

2<br />

G 15<br />

Protože vstupní proud<br />

2<br />

FETů je zanedbatelný, stačí počítat poměry v nezatíženém děliči, tedy<br />

odtud<br />

6<br />

, G<br />

24 1 510<br />

,<br />

6<br />

R 1 510<br />

<br />

8<br />

1<br />

6<br />

24 1,5<br />

10<br />

6 6<br />

R G <br />

1,5<br />

10<br />

310<br />

3 M<br />

1<br />

8<br />

Co se stane nyní při změně parametrů tranzistoru na<br />

platit vztah (4.5), ale dosazujeme do něj za<br />

U P 4 V, I DSS<br />

12 mA<br />

Opět musí<br />

U<br />

GS<br />

U<br />

R I 1805<br />

G<br />

S<br />

D<br />

8 ID<br />

(4.21)<br />

Po úpravách dostaneme<br />

<br />

R<br />

S<br />

<br />

U<br />

<br />

2<br />

ID<br />

2<br />

P<br />

2 1<br />

<br />

<br />

U<br />

U<br />

G<br />

P<br />

<br />

<br />

<br />

RS<br />

I<br />

U<br />

P<br />

D<br />

<br />

I<br />

I<br />

D<br />

DSS<br />

1<br />

<br />

<br />

U<br />

U<br />

G<br />

P<br />

<br />

<br />

<br />

2<br />

0<br />

(4.22)<br />

Pro U G 0 přechází tento vztah ve vztah (4.20), ten je tedy pouze speciálním případem vztahu<br />

(4.22). Pro zvolené poměry dostaneme ze vztahu (4.22)<br />

203401<br />

I<br />

2<br />

D<br />

2789,3 I<br />

D<br />

9 0<br />

5 mA.<br />

Fyzikální smysl má řešení<br />

I D 5,<br />

19 mA<br />

, což je změna pouze o 3,8 % proti základní hodnotě<br />

Stejným způsobem můžeme řešit napájecí obvod na obr. 4.23, kde napětí<br />

„nízkoimpedančním děličem” N R<br />

1 N 2<br />

kterém nevzniká prakticky žádný úbytek napětí – díky malým hodnotám I G .<br />

U G vytvoříme<br />

R G 1 M , na<br />

R , a vysoký vstupní odpor zaručíme zařazením <br />

121

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!